基于旋量和李群李代數(shù)的SCARA工業(yè)機(jī)器人研究.pdf

1、SCARA運(yùn)動(dòng)學(xué)的研究中，以旋量，李群李代數(shù)為基礎(chǔ)的POE指數(shù)積法求解運(yùn)動(dòng)學(xué)正解，逆解以及速度雅可比。逆解中采用代數(shù)的方法求解封閉解，得出了逆解方程。以POE指數(shù)積方法求解中，因?yàn)樽鴺?biāo)系的建立，以及相應(yīng)坐標(biāo)系之間的位置關(guān)系都以旋量描述，使得整個(gè)求解過(guò)程較傳統(tǒng)的求解方法更為簡(jiǎn)單。
　　 以雅可比矩陣為基礎(chǔ)，對(duì)SCARA的奇異性進(jìn)行分析。根據(jù)SCARA機(jī)器人獨(dú)特的機(jī)構(gòu)形式進(jìn)行了必要的簡(jiǎn)化，找出其完全展開(kāi)的邊界為奇異。SCARA的奇異

2、性分析中，發(fā)現(xiàn)SCARA的奇異性分析更加類似于平面二連桿的求解。
　　 將旋量理論引入誤差分析，建立機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)的誤差旋量模型，分析誤差源在執(zhí)行端所造成的誤差空間的特點(diǎn)。引入等效半徑的誤差敏度評(píng)價(jià)體系，分析不同量綱誤差對(duì)執(zhí)行端誤差空間的影響。通過(guò)對(duì)單獨(dú)誤差及總的誤差空間的評(píng)價(jià)與分析，給不同精度要求的工業(yè)機(jī)器人設(shè)計(jì)提供有效的理論支持。
　　 軌跡規(guī)劃中，分析了關(guān)節(jié)空間的多項(xiàng)式插值的優(yōu)缺點(diǎn)。最終以余弦函數(shù)對(duì)慣性空間的規(guī)劃軌跡